sys/x86/x86/legacy.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1998 Massachusetts Institute of Technology
   3  *
   4  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and
   5  * its documentation for any purpose and without fee is hereby
   6  * granted, provided that both the above copyright notice and this
   7  * permission notice appear in all copies, that both the above
   8  * copyright notice and this permission notice appear in all
   9  * supporting documentation, and that the name of M.I.T. not be used
  10  * in advertising or publicity pertaining to distribution of the
  11  * software without specific, written prior permission.  M.I.T. makes
  12  * no representations about the suitability of this software for any
  13  * purpose.  It is provided "as is" without express or implied
  14  * warranty.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY M.I.T. ``AS IS''.  M.I.T. DISCLAIMS
  17  * ALL EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
  18  * INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
  19  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. IN NO EVENT
  20  * SHALL M.I.T. BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  21  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  22  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF
  23  * USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  24  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  25  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  26  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 /*
  32  * This code implements a system driver for legacy systems that do not
  33  * support ACPI or when ACPI support is not present in the kernel.
  34  */
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/systm.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/cpu.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/malloc.h>
  42 #include <sys/module.h>
  43 #include <machine/bus.h>
  44 #include <sys/pcpu.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/smp.h>
  47 #include <dev/pci/pcireg.h>
  48
  49 #include <machine/clock.h>
  50 #include <machine/pci_cfgreg.h>
  51 #include <machine/resource.h>
  52 #include <x86/legacyvar.h>
  53
  54 static MALLOC_DEFINE(M_LEGACYDEV, "legacydrv", "legacy system device");
  55 struct legacy_device {
  56         int     lg_pcibus;
  57         int     lg_pcislot;
  58         int     lg_pcifunc;
  59 };
  60
  61 #define DEVTOAT(dev)    ((struct legacy_device *)device_get_ivars(dev))
  62
  63 static  int legacy_probe(device_t);
  64 static  int legacy_attach(device_t);
  65 static  int legacy_print_child(device_t, device_t);
  66 static device_t legacy_add_child(device_t bus, u_int order, const char *name,
  67                                 int unit);
  68 static  int legacy_read_ivar(device_t, device_t, int, uintptr_t *);
  69 static  int legacy_write_ivar(device_t, device_t, int, uintptr_t);
  70
  71 static device_method_t legacy_methods[] = {
  72         /* Device interface */
  73         DEVMETHOD(device_probe,         legacy_probe),
  74         DEVMETHOD(device_attach,        legacy_attach),
  75         DEVMETHOD(device_detach,        bus_generic_detach),
  76         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
  77         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
  78         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
  79
  80         /* Bus interface */
  81         DEVMETHOD(bus_print_child,      legacy_print_child),
  82         DEVMETHOD(bus_add_child,        legacy_add_child),
  83         DEVMETHOD(bus_read_ivar,        legacy_read_ivar),
  84         DEVMETHOD(bus_write_ivar,       legacy_write_ivar),
  85         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,   bus_generic_alloc_resource),
  86         DEVMETHOD(bus_adjust_resource,  bus_generic_adjust_resource),
  87         DEVMETHOD(bus_release_resource, bus_generic_release_resource),
  88         DEVMETHOD(bus_activate_resource, bus_generic_activate_resource),
  89         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, bus_generic_deactivate_resource),
  90         DEVMETHOD(bus_setup_intr,       bus_generic_setup_intr),
  91         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,    bus_generic_teardown_intr),
  92         { 0, 0 }
  93 };
  94
  95 static driver_t legacy_driver = {
  96         "legacy",
  97         legacy_methods,
  98         1,                      /* no softc */
  99 };
 100 static devclass_t legacy_devclass;
 101
 102 DRIVER_MODULE(legacy, nexus, legacy_driver, legacy_devclass, 0, 0);
 103
 104 static int
 105 legacy_probe(device_t dev)
 106 {
 107
 108         device_set_desc(dev, "legacy system");
 109         device_quiet(dev);
 110         return (0);
 111 }
 112
 113 /*
 114  * Grope around in the PCI config space to see if this is a chipset
 115  * that is capable of doing memory-mapped config cycles.  This also
 116  * implies that it can do PCIe extended config cycles.
 117  */
 118 static void
 119 legacy_pci_cfgregopen(device_t dev)
 120 {
 121         uint64_t pciebar;
 122         u_int16_t did, vid;
 123
 124         if (cfgmech == CFGMECH_NONE || cfgmech == CFGMECH_PCIE)
 125                 return;
 126
 127         /* Check for supported chipsets */
 128         vid = pci_cfgregread(0, 0, 0, PCIR_VENDOR, 2);
 129         did = pci_cfgregread(0, 0, 0, PCIR_DEVICE, 2);
 130         switch (vid) {
 131         case 0x8086:
 132                 switch (did) {
 133                 case 0x3590:
 134                 case 0x3592:
 135                         /* Intel 7520 or 7320 */
 136                         pciebar = pci_cfgregread(0, 0, 0, 0xce, 2) << 16;
 137                         pcie_cfgregopen(pciebar, 0, 255);
 138                         break;
 139                 case 0x2580:
 140                 case 0x2584:
 141                 case 0x2590:
 142                         /* Intel 915, 925, or 915GM */
 143                         pciebar = pci_cfgregread(0, 0, 0, 0x48, 4);
 144                         pcie_cfgregopen(pciebar, 0, 255);
 145                         break;
 146                 }
 147         }
 148
 149         if (bootverbose && cfgmech == CFGMECH_PCIE)
 150                 device_printf(dev, "Enabled ECAM PCIe accesses\n");
 151 }
 152
 153 static int
 154 legacy_attach(device_t dev)
 155 {
 156         device_t child;
 157
 158         legacy_pci_cfgregopen(dev);
 159
 160         /*
 161          * Let our child drivers identify any child devices that they
 162          * can find.  Once that is done attach any devices that we
 163          * found.
 164          */
 165         bus_generic_probe(dev);
 166         bus_generic_attach(dev);
 167
 168         /*
 169          * If we didn't see ISA on a PCI bridge, add a top-level bus.
 170          */
 171         if (!devclass_get_device(devclass_find("isa"), 0)) {
 172                 child = BUS_ADD_CHILD(dev, 0, "isa", 0);
 173                 if (child == NULL)
 174                         panic("legacy_attach isa");
 175                 device_probe_and_attach(child);
 176         }
 177
 178         return 0;
 179 }
 180
 181 static int
 182 legacy_print_child(device_t bus, device_t child)
 183 {
 184         struct legacy_device *atdev = DEVTOAT(child);
 185         int retval = 0;
 186
 187         retval += bus_print_child_header(bus, child);
 188         if (atdev->lg_pcibus != -1)
 189                 retval += printf(" pcibus %d", atdev->lg_pcibus);
 190         retval += printf("\n");
 191
 192         return (retval);
 193 }
 194
 195 static device_t
 196 legacy_add_child(device_t bus, u_int order, const char *name, int unit)
 197 {
 198         device_t child;
 199         struct legacy_device *atdev;
 200
 201         atdev = malloc(sizeof(struct legacy_device), M_LEGACYDEV,
 202             M_NOWAIT | M_ZERO);
 203         if (atdev == NULL)
 204                 return(NULL);
 205         atdev->lg_pcibus = -1;
 206         atdev->lg_pcislot = -1;
 207         atdev->lg_pcifunc = -1;
 208
 209         child = device_add_child_ordered(bus, order, name, unit);
 210         if (child == NULL)
 211                 free(atdev, M_LEGACYDEV);
 212         else
 213                 /* should we free this in legacy_child_detached? */
 214                 device_set_ivars(child, atdev);
 215
 216         return (child);
 217 }
 218
 219 static int
 220 legacy_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
 221 {
 222         struct legacy_device *atdev = DEVTOAT(child);
 223
 224         switch (which) {
 225         case LEGACY_IVAR_PCIDOMAIN:
 226                 *result = 0;
 227                 break;
 228         case LEGACY_IVAR_PCIBUS:
 229                 *result = atdev->lg_pcibus;
 230                 break;
 231         case LEGACY_IVAR_PCISLOT:
 232                 *result = atdev->lg_pcislot;
 233                 break;
 234         case LEGACY_IVAR_PCIFUNC:
 235                 *result = atdev->lg_pcifunc;
 236                 break;
 237         default:
 238                 return ENOENT;
 239         }
 240         return 0;
 241 }
 242
 243 static int
 244 legacy_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t value)
 245 {
 246         struct legacy_device *atdev = DEVTOAT(child);
 247
 248         switch (which) {
 249         case LEGACY_IVAR_PCIDOMAIN:
 250                 return EINVAL;
 251         case LEGACY_IVAR_PCIBUS:
 252                 atdev->lg_pcibus = value;
 253                 break;
 254         case LEGACY_IVAR_PCISLOT:
 255                 atdev->lg_pcislot = value;
 256                 break;
 257         case LEGACY_IVAR_PCIFUNC:
 258                 atdev->lg_pcifunc = value;
 259                 break;
 260         default:
 261                 return ENOENT;
 262         }
 263         return 0;
 264 }
 265
 266 /*
 267  * Legacy CPU attachment when ACPI is not available.  Drivers like
 268  * cpufreq(4) hang off this.
 269  */
 270 static void     cpu_identify(driver_t *driver, device_t parent);
 271 static int      cpu_read_ivar(device_t dev, device_t child, int index,
 272                     uintptr_t *result);
 273 static device_t cpu_add_child(device_t bus, u_int order, const char *name,
 274                     int unit);
 275 static struct resource_list *cpu_get_rlist(device_t dev, device_t child);
 276
 277 struct cpu_device {
 278         struct resource_list cd_rl;
 279         struct pcpu *cd_pcpu;
 280 };
 281
 282 static device_method_t cpu_methods[] = {
 283         /* Device interface */
 284         DEVMETHOD(device_identify,      cpu_identify),
 285         DEVMETHOD(device_probe,         bus_generic_probe),
 286         DEVMETHOD(device_attach,        bus_generic_attach),
 287         DEVMETHOD(device_detach,        bus_generic_detach),
 288         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 289         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
 290         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
 291
 292         /* Bus interface */
 293         DEVMETHOD(bus_add_child,        cpu_add_child),
 294         DEVMETHOD(bus_read_ivar,        cpu_read_ivar),
 295         DEVMETHOD(bus_get_resource_list, cpu_get_rlist),
 296         DEVMETHOD(bus_get_resource,     bus_generic_rl_get_resource),
 297         DEVMETHOD(bus_set_resource,     bus_generic_rl_set_resource),
 298         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,   bus_generic_rl_alloc_resource),
 299         DEVMETHOD(bus_release_resource, bus_generic_rl_release_resource),
 300         DEVMETHOD(bus_activate_resource, bus_generic_activate_resource),
 301         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, bus_generic_deactivate_resource),
 302         DEVMETHOD(bus_setup_intr,       bus_generic_setup_intr),
 303         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,    bus_generic_teardown_intr),
 304
 305         DEVMETHOD_END
 306 };
 307
 308 static driver_t cpu_driver = {
 309         "cpu",
 310         cpu_methods,
 311         1,              /* no softc */
 312 };
 313 static devclass_t cpu_devclass;
 314 DRIVER_MODULE(cpu, legacy, cpu_driver, cpu_devclass, 0, 0);
 315
 316 static void
 317 cpu_identify(driver_t *driver, device_t parent)
 318 {
 319         device_t child;
 320         int i;
 321
 322         /*
 323          * Attach a cpuX device for each CPU.  We use an order of 150
 324          * so that these devices are attached after the Host-PCI
 325          * bridges (which are added at order 100).
 326          */
 327         CPU_FOREACH(i) {
 328                 child = BUS_ADD_CHILD(parent, 150, "cpu", i);
 329                 if (child == NULL)
 330                         panic("legacy_attach cpu");
 331         }
 332 }
 333
 334 static device_t
 335 cpu_add_child(device_t bus, u_int order, const char *name, int unit)
 336 {
 337         struct cpu_device *cd;
 338         device_t child;
 339         struct pcpu *pc;
 340
 341         if ((cd = malloc(sizeof(*cd), M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL)
 342                 return (NULL);
 343
 344         resource_list_init(&cd->cd_rl);
 345         pc = pcpu_find(device_get_unit(bus));
 346         cd->cd_pcpu = pc;
 347
 348         child = device_add_child_ordered(bus, order, name, unit);
 349         if (child != NULL) {
 350                 pc->pc_device = child;
 351                 device_set_ivars(child, cd);
 352         } else
 353                 free(cd, M_DEVBUF);
 354         return (child);
 355 }
 356
 357 static struct resource_list *
 358 cpu_get_rlist(device_t dev, device_t child)
 359 {
 360         struct cpu_device *cpdev;
 361
 362         cpdev = device_get_ivars(child);
 363         return (&cpdev->cd_rl);
 364 }
 365
 366 static int
 367 cpu_read_ivar(device_t dev, device_t child, int index, uintptr_t *result)
 368 {
 369         struct cpu_device *cpdev;
 370
 371         switch (index) {
 372         case CPU_IVAR_PCPU:
 373                 cpdev = device_get_ivars(child);
 374                 *result = (uintptr_t)cpdev->cd_pcpu;
 375                 break;
 376         case CPU_IVAR_NOMINAL_MHZ:
 377                 if (tsc_is_invariant) {
 378                         *result = (uintptr_t)(atomic_load_acq_64(&tsc_freq) /
 379                             1000000);
 380                         break;
 381                 }
 382                 /* FALLTHROUGH */
 383         default:
 384                 return (ENOENT);
 385         }
 386         return (0);
 387 }